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成型零部件材料選用
.1 成型零部件指與塑料直接接觸而成型制品的模具零部件,如型腔、型芯、滑塊、鑲件、斜頂、側(cè)抽等。
.2 成型零部件的材質(zhì)直接關(guān)系到模具的質(zhì)量、壽命,決定著所成型塑料制品的外觀(guān)及內(nèi)在質(zhì)量,必須十分慎重,一般要在合同規(guī)定及客戶(hù)要求的基礎(chǔ)上,根據(jù)制品和模具的要求及特點(diǎn)選用。
.3 成型零部件材料的選用原則是:根據(jù)所成型塑料的種類(lèi)、制品的形狀、尺寸精度、制品的外觀(guān)質(zhì)量及使用要求、生產(chǎn)批量大小等,兼顧材料的切削、拋光、焊接、蝕紋、變形、耐磨等各項(xiàng)性能,同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)性以及模具的制造條件和加工方法,以選用不同類(lèi)型的鋼材。
.4 對(duì)于成型透明塑料制品的模具,其型腔和型芯均需選用高鏡面拋光性能的高檔進(jìn)口鋼材,如718(P20+Ni類(lèi))、NAK80(P21類(lèi))、S136(420類(lèi))、H13類(lèi)鋼等,其中718、NAK80為預(yù)硬狀態(tài),不需再進(jìn)行熱處理;S136及H13類(lèi)鋼均為退火狀態(tài),硬度一般為HB160-200,粗加工后需進(jìn)行真空淬火及回火處理,S136的硬度一般為HRC40-50,H13類(lèi)鋼的硬度一般為HRC45-55(可根據(jù)具體牌號(hào)確定)。
.5 對(duì)于制品外觀(guān)質(zhì)量要求高,長(zhǎng)壽命、大批量生產(chǎn)的模具,其成型零部件材料選擇如下:
a) 型腔需選用高鏡面拋光性能的高檔進(jìn)口鋼材,如718(P20+Ni類(lèi))、NAK80(P21類(lèi))等,均為預(yù)硬狀態(tài),不需再進(jìn)行熱處理。
b) 型芯可選用中低檔進(jìn)口P20或P20+Ni類(lèi)鋼材,如618、738、2738、638、318等,均為預(yù)硬狀態(tài);對(duì)生產(chǎn)批量不大的模具,也可選用國(guó)產(chǎn)塑料模具鋼或S50C、S55C等進(jìn)口優(yōu)質(zhì)碳素鋼。
.6 對(duì)于制品外觀(guān)質(zhì)量要求一般的模具,其成型零部件材料選擇如下:
a) 小型、精密模具型腔和型芯均選用中檔進(jìn)口P20或P20+Ni類(lèi)鋼材。
b) 大中型模具,所成型塑料對(duì)鋼材無(wú)特殊要求,型腔可選用中低檔進(jìn)口P20或P20+Ni類(lèi)鋼材;型芯可選用低檔進(jìn)口P20類(lèi)鋼材或進(jìn)口優(yōu)質(zhì)碳素鋼S50C、S55C等,也可選用國(guó)產(chǎn)塑料模具鋼。
c) 對(duì)于蝕皮紋的型腔,當(dāng)蝕梨地紋時(shí)應(yīng)爭(zhēng)取避免選用P20+Ni類(lèi)的2738(738)牌號(hào)。
.7 對(duì)無(wú)外觀(guān)質(zhì)量要求的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件,成型材料對(duì)鋼材亦無(wú)特殊要求的模具,其成型零部件材料選擇如下:
a) 對(duì)于大中型模具,型腔可選用低檔的進(jìn)口P20或P20+Ni類(lèi)鋼材,也可選用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)碳素鋼S55C、S50C或國(guó)產(chǎn)P20或P20+Ni類(lèi)塑料模具鋼;型芯可選用進(jìn)口或國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)碳素鋼。
b) 對(duì)于小型模具,若產(chǎn)量較高,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,型腔可選用低檔的進(jìn)口P20或P20+Ni類(lèi)鋼材,也可選用國(guó)產(chǎn)P20或P20+Ni類(lèi)塑料模具鋼;型芯可選用國(guó)產(chǎn)塑料模具鋼。
c) 對(duì)于結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,產(chǎn)量不高的小型模具,型腔型芯均可選用國(guó)產(chǎn)塑料模具鋼或優(yōu)質(zhì)碳素鋼。
.8 對(duì)于成型含氟、氯等有腐蝕性的塑料和各類(lèi)添加阻燃劑塑料的模具,若制品要求較高,可選用進(jìn)口的耐蝕鋼,要求一般的可選用國(guó)產(chǎn)的耐蝕鋼。
.9 對(duì)于成型對(duì)鋼材有較強(qiáng)摩擦、沖擊性塑料的模具,例如用來(lái)注射尼龍+玻璃纖維料的模具,需選用具有高耐磨、高抗熱拉強(qiáng)度及高韌性等優(yōu)點(diǎn)的進(jìn)口或國(guó)產(chǎn)H13類(lèi)鋼材。
.10成型鑲件一般與所鑲?cè)氲牧慵x用相同材料。對(duì)于模具較難冷卻的部分或要求冷卻效果較高的部分,鑲件材料應(yīng)選用鈹青銅或合金鋁。
.11對(duì)于模具中參與成型的活動(dòng)部件材料選擇原則如下:
a) 透明件應(yīng)選用拋光性好的高檔進(jìn)口鋼材,如718、NAK80等。
b) 非透明件,一般應(yīng)選用硬度和強(qiáng)度較高的中檔進(jìn)口鋼材,如618、738、2738、638、318等,表面進(jìn)行氮化處理,氮化層深度為0.15-0.2mm,硬度為HV700-900。
c) 若模具要求較低,也可選用低檔進(jìn)口鋼材或國(guó)產(chǎn)鋼材,氮化處理硬度一般為HV600-800。
非成型零部件材料選用
.1模架材料參照模架標(biāo)準(zhǔn),模板一般選用進(jìn)口S50C或國(guó)產(chǎn)SM45,要求HB160-200,硬度均勻,且內(nèi)應(yīng)力小,不易變形。導(dǎo)柱材料采用GCr15或SUJ2,硬度為HRC56-62。導(dǎo)套、推板導(dǎo)柱、推板導(dǎo)套及復(fù)位桿材料可采用GCr15或SUJ2,硬度為HRC56-62;也可采用T8A、T10A,硬度為HRC52-56。
.2模具中的一般結(jié)構(gòu)用件,如頂出定位圈、立柱、頂出限位塊、限位拉桿、鎖模塊等,對(duì)硬度和耐磨性無(wú)特別要求,可選用國(guó)產(chǎn)SM45鋼,正火狀態(tài),硬度HB160-200,不需再進(jìn)行熱處理。
.3模具中的澆口套、楔緊塊、耐磨塊、滑塊壓板等對(duì)硬度、強(qiáng)度、耐磨性要求較高的零件,應(yīng)選用碳素工具鋼或優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼,如T8A、T10A等。此類(lèi)鋼使用時(shí)均需進(jìn)行淬火處理,以提高其硬度和耐磨性,具體硬度值參照附表5。
附表1 常用進(jìn)口模具鋼材一覽表
廠(chǎng)家、牌號(hào) | 類(lèi)別檔次 | 供貨商 | 廠(chǎng)家、牌號(hào) | 類(lèi)別檔次 | 供貨商 | ||||
瑞典 ASSAB | 618 | 1 | 中 | 明利 |
日本 DAIDO | NAK55 | 3 | 中 | 明利、龍記 |
718 | 2 | 高 | 明利、龍記 | NAK80 | 3 | 高 | 明利、龍記 | ||
S136/S136H | 4 | 高 | 明利、龍記 | PDS-5 | 1 | 明利 | |||
8407 | 5 | 高 | 明利、龍記 | PX4 | 1 | ||||
8402 | 5 | 明利 | PX5 | 1 | 中 | ||||
優(yōu) 質(zhì) 德 國(guó) 特 殊 鋼 材 | GS-312 | 1+S | 低 | 德勝 | PX88 | 1 | 龍記 | ||
GS-318 | 1 | 低 | 德勝 | PXZ | 0 | 低 | |||
GS-738 | 2 | 中 | 德勝、龍記 | S-STAR | 4 | ||||
GS-711 | 2 | 高 | 德勝 | G-STAR | 4 | ||||
P20M | 1 | 低 | 德勝 | PAK90 | 4 | 龍記 | |||
GS-316 | 4 | 德勝 | DH2F | 5 | |||||
GS-083/083H | 4 | 德勝 |
德國(guó) 德威 | GSW-2311 | 1 | ||||
GS-344EFS | 5 | 德勝 | PM-311 | 1 | 昌興隆 | ||||
GS-638 | 1 | 中 | 龍記 | GSW-2738 | 2 | ||||
GS-2311 | 1 | 中 | 龍記 | PM-738 | 2 | 昌興隆 | |||
GS-2312 | 1+S | 低 | 龍記 | GSW-2316 | 4 | ||||
GS-2316 | 4 | 龍記 | PM-316 | 4 | 昌興隆 | ||||
GS-2083/2083H | 4 | 龍記 | GSW-2344 | 5 | |||||
GS-2344 | 5 | 龍記 |
德國(guó) 多來(lái)特 | 2322 | 1 | 利昌 | |||
德國(guó) EDEL | 2311 | 1 | 中 | 明利 | 2328 | 1 | 利昌 | ||
318 | 1 | 低 | 明利 | 2378 | 2 | 利昌 | |||
2316/2316H | 4 | 明利 | 2738 | 2 | 利昌 | ||||
2344 | 5 | 明利 | 2083、2083ESR | 4 | 利昌 | ||||
法國(guó) USINOR | CLC 2738 | 2 | 2316、2316ESR | 4 | 利昌 | ||||
CLC 2316H | 4 | 2344 | 5 | 利昌 | |||||
法國(guó) CLI | SP300 | 1 |
奧地利 百祿 | M202 | 1 | 昌興隆、利昌 | |||
738 | 2 | 中 | 明利 | M238 | 2 | 昌興隆、利昌 | |||
韓國(guó) 重工業(yè) (株) | HP-1A | 0 | 低 | M300 | 4 | 昌興隆、利昌 | |||
HP-4A | 1 | 低 | M310/310H | 4 | 昌興隆、利昌 | ||||
HP-4MA | 1 | 中 | W302 | 5 | |||||
HAM-10 | 3 | 高 | 加拿大SOREL | CSM-2 | 1 | 明利 | |||
HEMS-1A | 4 | ||||||||
STD-61 | 5 | 日本三菱 | MUP | 1 | 中 | 龍記 | |||
HDS-1 | 5 | S45C、S50C、S55C | 0 | 低 | 昌興隆、明利 |
注:類(lèi)別對(duì)應(yīng)為1-P20類(lèi),2-P20+Ni類(lèi),3-P21類(lèi),4-420類(lèi)耐蝕鋼,5-H13類(lèi),0-碳素鋼。
附表2 塑料模具成型零件常用國(guó)外材料及性能(一)
材料類(lèi)別 (美國(guó)AISI) |
生產(chǎn)廠(chǎng)家及 材料牌號(hào) |
出廠(chǎng)狀態(tài)及 參考硬度 | 說(shuō) 明 | |||
P20 類(lèi) 預(yù)硬塑 料模具 鋼 參考成分(%): C:0.28-0.40 Si:0.20-0.80 Mn:0.60-1.00 Cr:1.40-2.00 Mo:0.30-0.55 對(duì)應(yīng)我國(guó)鋼號(hào): 3Cr2Mo |
瑞典 ASSAB | *618 | 預(yù)硬 | HB280-320 | 具有良好的拋光和切削加工性能,廣泛應(yīng)用于熱塑性塑料的注射模(一般用于中小型模具,可焊性一般) | |
日本 DAIDO | PDS-5 | 預(yù)硬 | HB280-310 | 具有良好的拋光和切削性能,用于長(zhǎng)期生產(chǎn)塑料模具 | ||
PX88 | 預(yù)硬 | HB290-330 | 具有良好拋光性能,焊接性能大幅度改善,用于長(zhǎng)期生產(chǎn)通用塑料模具 | |||
PX4 *PX5 | 預(yù)硬 | HRC30-33 | 用于大型鏡面模具,如汽車(chē)尾燈、前擋板以及攝象機(jī)、家用電器殼體等。PX5焊接性能、蝕紋性能較好,但易出加工砂眼,氮化性能一般(高光時(shí)) | |||
日本三菱 | MUP | 預(yù)硬 | HB270-320 | 硬度均勻,耐磨性好,加工性能良好,適合電加工 | ||
優(yōu)質(zhì) 德國(guó) 特 殊 鋼 |
德國(guó) EDEL | 318 | 預(yù)硬 | HRC29-34 | 用于大型塑料模具 | |
*2311 | 預(yù)硬 |
HB290-330 HRC30-35 | 用于大型優(yōu)質(zhì)長(zhǎng)期生產(chǎn)塑料模具,適合制造電視機(jī)殼、冰柜、洗衣機(jī)、水桶等模具 | |||
香港 龍記 (LKM) | GS-638 | 預(yù)硬 | HB270-300 | 加工性能良好,適用于高要求大型模架及型芯零件 | ||
GS-2311 | 預(yù)硬 | HB280-325 | 用于長(zhǎng)期生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)塑料模具, | |||
GS-2312 | 預(yù)硬 | HB280-325 | P20+S型,極易切削,適宜大批量快速加工,適用于一般要求塑料模具及型芯零件 | |||
東莞 德勝 | GS-318 | 預(yù)硬 | HRC28-33 | 預(yù)硬優(yōu)質(zhì)塑料模具鋼 | ||
P20M | 預(yù)硬 | HRC30-35 | 經(jīng)濟(jì)型預(yù)硬塑料模具鋼,適用于塑料試驗(yàn)?zāi)>呒耙话阃婢吣>撸傻岣吣湍バ?/td> | |||
德國(guó) 德威 | GSW-2311 | 預(yù)硬 | HRC31-34 | 電蝕加工性能好,用于大中型鏡面塑料模具 | ||
PM-311 | 預(yù)硬 | HRC31-34 | 電蝕加工性能好,用于一般要求的大小塑料模具 | |||
德國(guó) 多來(lái)特 | 2322 | 預(yù)硬 | HRC32-35 | 適合一般要求的大小模具 | ||
2328 | 預(yù)硬 | HRC32-35 | 適合一般要求模具、高要求大型模架及型芯零件 | |||
奧地利 百祿 | M202 | 預(yù)硬 | HRC30-34 | 屬P20類(lèi),但碳、錳含量偏高。可進(jìn)行電蝕加工,用于家電和汽車(chē)用塑料模具 | ||
法國(guó) CLI | SP300 | 預(yù)硬 | HB290-320 | 具有良好的加工工藝性,拋光性和皮紋加工性,用于大而厚的塑料模具, | ||
加拿大 SOREL | CSM-2 | 預(yù)硬 | HB290-330 | 具有良好拋光性,可進(jìn)行電蝕加工,用于大型長(zhǎng)期生產(chǎn)塑料模具 | ||
韓國(guó) 重工(株) | HP-4A | 預(yù)硬 | HRC25-32 | 硬度均勻,加工性能良好,用于電視機(jī)后殼等模具 | ||
HP-4MA | 預(yù)硬 | HRC27-34 | 硬度均勻,耐磨性好,用于電視機(jī)前殼、電話(huà)機(jī)、吸塵器、飲水機(jī)等模具 | |||
P20+Ni 類(lèi) 鏡面塑 料模具 鋼 參考成分(%): 在P20的基礎(chǔ)上加入1%左右的Ni 對(duì)應(yīng)我國(guó)鋼號(hào): 3Cr2NiMo或 3Cr2NiMnMo |
瑞典 ASSAB | 718 | 預(yù)硬 | HB290-330 | 具有高淬透性,良好的拋光性能、電蝕加工性能和皮紋加工性能,適用于大型鏡面塑料模具 | |
加硬 | HB330-370 | |||||
法國(guó)CLI | 738 | 預(yù)硬 | HB290-330 | 用于大而厚的塑料模具,具有良好的硬度均勻性 | ||
法國(guó) USINOR | CLC2738 | 預(yù)硬 | HB290-330 | 淬透性高,硬度均勻,具有良好的拋光、電蝕加工和皮紋加工性能,適于滲氮,用于大中型鏡面塑料模具 | ||
龍記 德勝 | *GS-738 | 預(yù)硬 | HRC32-35 | 硬度均勻,切削性能和拋光性能較好,變形較小,用于大中型高韌性高拋光度模具,但可焊性一般,蝕紋易出現(xiàn)“梨地紋” | ||
GS-711 | 預(yù)硬 | HRC35-38 | 高強(qiáng)度、高韌性、高光整度塑料模具鋼,具有良好的精光性能,適用于大中型及復(fù)雜塑料模具 | |||
德國(guó) 德威 | GSW-2738 | 預(yù)硬 | HRC31-34 | 硬度均勻,拋光性好,適用于大中型鏡面塑料模具 | ||
PM-738 | 預(yù)硬 | HRC31-34 | 硬度均勻,拋光性好,適用于優(yōu)質(zhì)長(zhǎng)期生產(chǎn)塑料模具 | |||
德國(guó) 多來(lái)特 | 2378 | 預(yù)硬 | HRC32-35 | 適合高韌性、高拋光度,適合要求較高模具 | ||
2738 | 預(yù)硬 | HRC32-35 | 適合一般要求模具 | |||
奧地利 百祿 | M238 | 預(yù)硬 | HRC31-34 | 碳、錳含量偏高,鏡面拋光性能好,可進(jìn)行電蝕加工 | ||
P21類(lèi) |
韓國(guó) 重工(株) | HAM-10 | 預(yù)硬 | HRC37-42 | 析出型硬化鋼,具有優(yōu)良的鏡面拋光性能,用于塑料透明部件(如汽車(chē)燈具、冰箱抽屜等)模具 |
附表3 塑料模具成型零件常用國(guó)外材料及性能(二)
材料類(lèi)別 (美國(guó)AISI) |
生產(chǎn)廠(chǎng)家及 材料牌號(hào) |
出廠(chǎng)狀態(tài)及 參考硬度 | 說(shuō) 明 | |||||||||||||
P21類(lèi) 時(shí)效硬化鋼 |
日本 DAIDO | *NAK55 | 預(yù)硬 | HRC37-43 | 高硬度鏡面模具鋼,用于高精度鏡面模具。NAK55切削加工性能好,NAK80具有優(yōu)良的鏡面拋光性能。二者的缺點(diǎn)是補(bǔ)焊性能差,韌性較低,較細(xì)的圓柱凸起易折斷(如喇叭窗網(wǎng)孔鑲件) | |||||||||||
*NAK80 | 預(yù)硬 | HRC37-43 | ||||||||||||||
成分(%) | C | Si | Mn | Cr | Mo | Ni | Al | Cu | S | |||||||
NAK55 | 0.15 | 0.3 | 1.5 | 0.3 | 0.3 | 3.0 | 1.0 | 1.0 | 0.1 | |||||||
NAK80 | 0.15 | 0.3 | 1.5 | 0.3 | 0.3 | 3.3 | 1.0 | - | - | |||||||
420 類(lèi) 耐蝕塑 料模具 鋼 參考成分(%): C:0.30-0.40 Cr:12.0-14.0 Si: ≤1.20 Mn: ≤1.25 S: ≤0.06 Se: ≥0.15 對(duì)應(yīng)我國(guó)鋼號(hào): 3Cr13 或 4Cr13 |
日本 DAIDO | S-STAR | 預(yù)硬 | HRC31-34 | 具有高耐蝕性、高鏡面拋光性,熱處理變形小,用于耐蝕鏡面精密模具,G-STAR為易切削鋼 | |||||||||||
G-STAR | ||||||||||||||||
PAK90 | 預(yù)硬 | HB300-330 | 極佳的耐蝕、耐磨和鏡面拋光性,用于精密模具 | |||||||||||||
瑞典 ASSAB | S136 | 退火 | HB215 | 耐蝕性好,淬回火后有較高硬度,拋光性好。用于耐腐蝕性和要求較高的塑料模具 | ||||||||||||
S136H | 預(yù)硬 | HB290-330 | ||||||||||||||
法國(guó) USINOR | CLC2316H | 預(yù)硬 | HB290-330 | 優(yōu)良的耐蝕性能和鏡面拋光性能,高的力學(xué)強(qiáng)度和耐磨性,用于耐腐蝕和需鏡面拋光的模具 | ||||||||||||
優(yōu)質(zhì) 德國(guó) 特 殊 鋼 |
德國(guó) EDEL | 2316 | 退火 | HB235-250 |
適合鏡面塑料模具,防酸性極強(qiáng) 2316可加硬至HRC52 | |||||||||||
2316H | 預(yù)硬 | HB290-330 | ||||||||||||||
香港 龍記 (LKM) | GS-2083 | 退火 | HB215-240 | 適合鏡面塑料模具及有防酸性要求的模具 | ||||||||||||
GS-2083H | 預(yù)硬 | HB280-310 | ||||||||||||||
GS-2316 | 預(yù)硬 | HB260-310 | 抗腐蝕性效果特佳,適合高酸性塑料的模具 | |||||||||||||
東莞 德勝 | GS-083 | 退火 | ≤HB230 | 抗腐蝕塑料模具鋼 | ||||||||||||
GS-083H | 預(yù)硬 | HRC30-35 | 預(yù)硬抗腐蝕塑料模具鋼 | |||||||||||||
GS-316 | 預(yù)硬 | HRC28-32 | 高抗腐蝕塑料模具鋼 | |||||||||||||
德國(guó) 德威 | GSW-2316 | 預(yù)硬 | HRC31-34 | 具有優(yōu)良的耐蝕性能和鏡面拋光性能,用于高防腐蝕及需鏡面拋光的模具 | ||||||||||||
PM-316 | 預(yù)硬 | HRC31-34 | ||||||||||||||
德國(guó) 多來(lái)特 | 2316 | 預(yù)硬 | HRC28-32 | 預(yù)硬抗腐蝕塑料模具鋼,用于高防腐蝕要求模具 | ||||||||||||
2316ESR | 預(yù)硬 | HRC28-32 | 用于防腐蝕及鏡面拋光模具,尤其適合PVC、PP、EP、PC材料 | |||||||||||||
2083 | 退火 | ≤HB230 | 同上 | |||||||||||||
2083ESR | 退火 | ≤HB230 | 用于高防腐蝕和鏡面拋光要求模具 | |||||||||||||
奧地利 百祿 | M300 | 預(yù)硬 | HRC31-34 | 用于高防腐蝕要求及需鏡面拋光的模具 | ||||||||||||
M310 | 預(yù)硬 | HRC31-34 | 用于有防腐蝕要求及需鏡面拋光的模具 | |||||||||||||
韓國(guó)重工(株) | HEMS-1A | 預(yù)硬 | HRC23-33 | 具有高鏡面拋光性能,用于彩管玻殼、PVC底盤(pán)等模具 | ||||||||||||
碳素鋼 普通塑 料模具 鋼 |
日本JIS 標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào) |
S45C S50C S55C | 正火 | HB160-220 | 分別相當(dāng)于我國(guó)的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45、50、55鋼,常用于模具的非重要結(jié)構(gòu)部件,如模架等。 | |||||||||||
日本 DAIDO | PXZ | 預(yù)硬 | HB180-226 | 具有良好的切削性能和補(bǔ)焊性能,用于大型蝕花模具以及汽車(chē)保險(xiǎn)杠、儀表盤(pán)、家電外殼等模具 | ||||||||||||
韓國(guó) 重工(株) | HP-1A | 預(yù)硬 | HB180-220 | 具有良好的加工性能,加工變形小,成分相當(dāng)于S55C,用于玩具模具等 | ||||||||||||
H13 類(lèi) 參考成分(%): C:0.32-0.45 Si:0.80-1.20 Mn:0.20-0.50 Cr:4.75-5.50 Mo:1.10-1.75 V:0.80-1.20 對(duì)應(yīng)我國(guó)鋼號(hào): 4Cr5MoSiV1 |
日本 DAIDO | DH2F | 預(yù)硬 | HRC37-41 | 易切削預(yù)硬化模具鋼,韌性良好,用于形狀復(fù)雜、精密的熱作模具和塑料模具 | |||||||||||
瑞典 ASSAB | 8402 | 退火 | ≤HB185 | 說(shuō)明:H13為熱作模具鋼,一般用于鋁、鋅、銅等合金的壓鑄模、熱擠壓模。由于其具有高耐磨、高抗熱拉強(qiáng)度及高韌性等優(yōu)點(diǎn),故也可以用作對(duì)耐機(jī)械磨損性能要求較高的塑料模具,例如用來(lái)注射尼龍+玻璃纖維料的模具。 | ||||||||||||
8407 | 退火 | ≤HB185 | ||||||||||||||
EDEL | 2344 | 退火 | ≤HB210 | |||||||||||||
龍記 | GS2344 | 退火 | HB180-210 | |||||||||||||
德勝 | GS-344EFS | 退火 | ≤HB220 | |||||||||||||
德 國(guó) | 德威 | GSW-2344 | 退火 | ≤HB210 | ||||||||||||
多來(lái)特 | 2344 | 退火 | ≤HB230 | |||||||||||||
奧地利百祿 | W302 | 退火 | ≤HB235 | |||||||||||||
韓國(guó) 重工(株) | HDS-1 | 退火 | ≤HB229 | H13改良型,具有良好的韌性和抗回火穩(wěn)定性 | ||||||||||||
STD-61 | 退火 | ≤HB229 | 近似于H13,具有良好的高溫強(qiáng)度和韌性 |
注:帶“*”者為我公司使用較多的鋼材牌號(hào)。
附表4 塑料模具成型零件常用國(guó)產(chǎn)材料及性能
類(lèi)別 | 材料名稱(chēng)及牌號(hào) | 熱處理方法及硬度 | 性 能 及 用 途 說(shuō) 明 | ||
碳 素 鋼 | T8A、T10A | 交貨狀態(tài) | HB160-200 | 耐磨性好,用于形狀簡(jiǎn)單的小型芯、型腔、滑塊、鑲件等,其可焊性較差 | |
淬火 | HRC54-58 | ||||
SM45、SM48、 SM50、SM53、SM55 | 正火 | HB160-200 |
用于形狀簡(jiǎn)單、要求不高的型腔、型芯、滑塊、鑲件等 (由于模具用鋼的特殊要求,必須精料、精煉、真空除氣,含碳量范圍縮小,控制較低的硫、磷含量。我國(guó)的冶標(biāo)(YB/T107-1997)中將碳素模具鋼鋼號(hào)用SM表示,以區(qū)別于普通用途的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼) | ||
調(diào)質(zhì) | HB200-260 | ||||
淬火 | HRC43-48 | ||||
預(yù) 硬 鋼 | 3Cr2Mo | 預(yù)硬 | HRC28-35 | 國(guó)產(chǎn)P20。淬透性高,綜合力學(xué)性能好,拋光性能好,用于大中型復(fù)雜精密模具型腔、型芯、滑塊、鑲件等 | |
正/退火 | HB170-200 | ||||
3Cr2NiMo 3Cr2NiMnMo | 預(yù)硬 | HRC28-35 | 國(guó)產(chǎn)P20+Ni。淬透性高,綜合力學(xué)性能好,拋光性能好,用于特大型、大型復(fù)雜精密模具型腔、型芯 | ||
正/退火 | HB170-200 | ||||
40Cr | 預(yù)硬 | HB175-230 | 調(diào)質(zhì)后具有良好的綜合力學(xué)性能,切削性能好,適于滲氮和高頻淬火,用于中型塑料模具 | ||
退火 | ≤HB207 | ||||
42CrMo | 預(yù)硬 | HB175-220 | 超高強(qiáng)度鋼,具有高強(qiáng)度和韌性,淬透性高,用于有一定強(qiáng)度和韌性要求的大中型模具 | ||
退火 | ≤HB207 | ||||
上海 寶鋼 | B25 | 預(yù)硬 | HRC28-35 | 金相組織為珠光體+鐵素體,用于制造一般塑料模具 | |
B30 | 預(yù)硬 | HRC28-35 | 金相組織為貝氏體,可滲氮進(jìn)一步強(qiáng)化,性能優(yōu)于瑞典718鋼 | ||
華中理工 5NiSCa (5CrNiMnMoVSCa) | 預(yù)硬 | HRC35-45 | 易切削鋼,淬透性高,強(qiáng)韌性好,鏡面拋光性能好,有良好的滲氮性能和滲硼性能 | ||
上海鋼研所 SM1 (5CrNiMnMoVS) | 預(yù)硬 | HRC38-42 | 易切削鋼,拋光性能好,表面粗糙度可達(dá)Ra0.05um,淬透性高,用于大型鏡面模具 | ||
華中理工 8Cr2S (8Cr2MnWMoVS) | 預(yù)硬 | HRC40-48 | 易切削鋼,鏡面拋光性好,焊接性能一般,補(bǔ)焊后需回火再進(jìn)行機(jī)械加工,可滲氮進(jìn)一步提高表面光潔度并防銹 | ||
滲 碳 鋼 | 20Cr | 正火 | HB170-217 | 用于制造中小型模具,加工成型后需滲碳處理,然后再淬火并低溫回火,以保證模具零件表面的硬度和耐磨性 | |
12CrNi3A | 正火 | HB260-320 | 切削加工性能良好,用于制造大中型模具,熱處理同上 | ||
時(shí) 效 硬 化 鋼 |
上海材研所 PMS (10Ni3Mn2MoCuAl) | 預(yù)硬 | HRC30-33 | 具有優(yōu)良的鏡面加工性能,良好的冷熱加工性能、補(bǔ)焊性能、電加工性能和綜合力學(xué)性能,以及良好的花紋圖案蝕刻性能和滲氮性能,適合復(fù)雜精密的鏡面模具及家電模具 | |
時(shí)效處理 | HRC40-45 | ||||
滲氮 | HV1000 | ||||
上海鋼研所 SM2 (20CrNi3AlMnMo) | 預(yù)硬 | HRC38-42 | 易切削鋼,拋光性能、滲氮性能良好,并具有一定的抗腐蝕能力,用于鏡面、精密模具 | ||
時(shí)效處理 | HRC40 | ||||
25CrNi3MoAl | 預(yù)硬 | HRC30 | 預(yù)硬狀態(tài)下加工,然后經(jīng)520℃時(shí)效處理10h,硬度可達(dá)HRC40,用于有鏡面要求的精密模具 | ||
時(shí)效處理 | HRC40 | ||||
06Ni6CrMoVTiAl | 預(yù)硬 | HRC25-28 | 熱處理變形小,固溶硬度低,切削性能好,粗糙度低,適宜制造高精度塑料模具 | ||
時(shí)效處理 | HRC43-48 | ||||
18Ni-250 18Ni-300 18Ni-350 | 預(yù)硬 | HRC30-32 | 高合金超高強(qiáng)度馬氏體時(shí)效鋼,用于高精度、超鏡面、長(zhǎng)壽命、大批量生產(chǎn)的中小型復(fù)雜模具,但價(jià)格昂貴 | ||
時(shí)效處理 | HRC50-53 | ||||
耐 蝕 鋼 |
上海材研所 PCR (6Cr16Ni4Cu3Nb) | 預(yù)硬 | HRC30-32 | 具有優(yōu)良的耐腐蝕性能、較高的強(qiáng)度、較好的拋光性能和焊接修補(bǔ)性能,熱處理淬透性好,變形小,用于成型含氟、氯等有腐蝕性的塑料和各類(lèi)添加阻燃劑塑料的模具 | |
時(shí)效硬化 | HRC37-42 | ||||
2Cr13 | 退火 | ≤HB220 | 機(jī)械加工性能好,經(jīng)熱處理(淬火+回火)后具有優(yōu)良的耐腐蝕性能,較好的強(qiáng)韌性,適宜制造承受高負(fù)荷并在腐蝕介質(zhì)作用下的塑料模具、透明塑料制品模具等 | ||
淬火+回火 | HRC40-50 | ||||
3Cr13 4Cr13 | 退火 | ≤HB230 | 國(guó)產(chǎn)420耐蝕鋼。機(jī)械加工性能好,經(jīng)熱處理(淬火+回火)后具有優(yōu)良的耐腐蝕性能,拋光性能、較高的強(qiáng)度和耐磨性,適宜制造承受高負(fù)荷、高耐磨及在腐蝕介質(zhì)作用下的塑料模具、透明塑料制品模具等,但補(bǔ)焊性能較差 | ||
淬火+回火 | HRC40-50 | ||||
熱 作 模 具 鋼 |
4Cr5MoSiV 4Cr5MoSiV1 | 淬火 | HRC56-58 | 國(guó)產(chǎn)H13類(lèi)熱作模具鋼,具有較好的熱強(qiáng)度和硬度,在中溫條件下具有很好的韌性、熱疲勞性和一定的耐磨性,熱處理變形小,適合氮化處理 | |
回火 | HRC47-49 | ||||
氮化 | HV600-800 | ||||
3Cr2W8V | 淬火 | HRC49-52 | 國(guó)產(chǎn)H21類(lèi)熱作模具鋼,高溫下具有較好的熱硬性和強(qiáng)度,但韌性和塑性較差。表面硬度高,耐磨性和熱疲勞性良好,調(diào)質(zhì)后可氮化處理進(jìn)一步提高表面硬度 | ||
回火 | HRC42-48 | ||||
氮化 | HV600-800 |
附表5 塑料模具零件常用材料及熱處理
類(lèi)別 | 零件名稱(chēng) | 材料牌號(hào) | 熱處理方法 | 硬度 | 說(shuō) 明 |
模 體 零 件 |
動(dòng)、靜模座板 澆道推板、墊板 | 45 | 正火 | HB160-200 | 此正火硬度一般即指進(jìn)貨狀態(tài),下同 |
調(diào)質(zhì) | HB230-270 | ||||
動(dòng)模固定板 靜模固定板 | S50C、45 | 正火 | HB160-200 | ||
調(diào)質(zhì) | HB230-270 | ||||
推件板 | 45 | 調(diào)質(zhì) | HB230-270 | ||
T8A,T10A | 淬火 | HRC54-58 | |||
推出板 | 45 | 正火 | HB160-200 | ||
推桿固定板 | 45 | 正火 | HB160-200 | ||
墊塊 | 45、A3 | 進(jìn)貨狀態(tài) | |||
澆注 零件 | 澆口套、 | SKD61 | 淬火 | HRC48-52 | |
T8A、T10A | 淬火 | HRC46-50 | |||
導(dǎo) 向 零 件 |
大導(dǎo)柱 大導(dǎo)套 | GCr15或SUJ2 | 淬火 | HRC56-62 | |
T8A、T10A | 淬火 | HRC52-56 | |||
復(fù)位桿 小導(dǎo)柱、小導(dǎo)套 | T8A、T10A | 淬火 | HRC52-56 | ||
GCr15或SUJ2 | 淬火 | HRC56-62 | |||
小導(dǎo)柱襯套 | 45 | 淬火 | HRC48-52 | ||
抽 芯 零 件 | 斜導(dǎo)柱 | T8A、T10A | 淬火 | HRC54-58 | |
Cr12 | 淬火 | HRC54-58 | |||
滑塊 斜滑塊 | P20、P20+Ni | 預(yù)硬 | HRC30-40 | 滲氮HV700-800 | |
40Cr | 正/退火 | HB175-230 | 滲氮HV700-800 | ||
45 | 正火 | HB170-220 | 滲氮HV600-800 | ||
楔緊塊 鎖緊楔 | T8A、T10A | 淬火 | HRC54-58 | ||
45 | 淬火 | HRC43-48 | |||
耐磨塊 | 40Cr | 正/退火 | HB175-230 | 滲氮HV700-800 | |
T8A,T10A | 淬火 | HRC54-58 | |||
頂 出 零 件 |
頂桿 頂管 拉料桿 | SKD61 | 淬火 | HRC50-60 | |
65Mn | 淬火 | HRC50-55 | |||
4Cr5MoSiV1 (國(guó)產(chǎn)H13) | 淬火 | HRC38-42 | 芯部 | ||
滲氮 | HV900-1100 | 深度0.3mm | |||
T8A,T10A | 淬火 | HRC50-55 | |||
頂出塊 | P20、P20+Ni | 預(yù)硬 | HRC30-40 | 滲氮HV700-800 | |
40 Cr | 正/退火 | HB175-230 | 滲氮HV700-800 | ||
45 | 正火 | HB170-220 | 滲氮HV600-800 | ||
定 位 零 件 | 定位圈 | 45 | 正火 | HB160-200 | |
導(dǎo)套定位圈 | 45 | 正火 | HB160-200 | ||
推出限位塊 | 45 | 正火 | HB160-200 | 日本用S45C,表面發(fā)黑處理 | |
限位釘 | 45 | 正火 | HB160-200 |
日本用S45C ,一類(lèi)不熱處理 另一類(lèi)淬火HRC46-50 | |
45 | 淬火 | HRC46-50 | |||
圓錐定位件 | 45 | 淬火 | HRC43-48 | 日本用SKD11(Cr12MoV) HRC58-62 | |
定距螺釘 | 45 | 淬火 | HRC33-38 | 日本用SCM435(35CrMo) HRC33-38 | |
其 它 零 件 | 立柱 | 45 | 正火 | HB160-200 | |
彈簧 | 65Mn、50CrVA | 淬火+回火 | HRC45-50 | 中溫回火 | |
冷卻水絲堵 | 45 | 淬火 | HRC33-38 | 表面發(fā)黑處理 | |
油嘴內(nèi)接頭 | 45、40Cr | 進(jìn)貨狀態(tài) | 一般不得用黃銅 | ||
滑塊導(dǎo)軌 滑塊壓塊 | CrWMn、9CrWMn | 淬火 | HRC53-56 | 較長(zhǎng)件,注意工作面上加油槽 | |
40Cr、3Cr2Mo | 淬火 | HRC37-42 | 較短件,注意工作面上加油槽 | ||
滑塊拉鉤 |
30CrMoA 40CrNiMoA | 淬火 | HRC45-50 | 注意應(yīng)在工作面上加工油槽 | |
鎖模塊 | 45、A3 | 進(jìn)貨狀態(tài) |
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